陶練松 岑雨濛
坐地鐵如同潛水,過(guò)馬路成為渡河,車輛如同漂流瓶般互相碰撞……這些都是城市遭遇暴雨洪澇災(zāi)害的常見畫面。
夏季是暴雨的多發(fā)季節(jié),很可能短時(shí)間出現(xiàn)巨大的降水量,引發(fā)城市的內(nèi)澇災(zāi)害。要想解決這一問(wèn)題,我們就要弄清楚城市內(nèi)澇的根本原因,然后對(duì)癥下藥。
當(dāng)150個(gè)西湖傾注到城市
按降水強(qiáng)度大小,暴雨大致可分為三個(gè)等級(jí):24 小時(shí)降水量為50~99.9毫米稱“暴雨”,100~249.9 毫米之間為“大暴雨”,250 毫米以上稱“特大暴雨”。2021 年7 月,鄭州曾在1 個(gè)小時(shí)內(nèi)的降雨量達(dá)到201.9 毫米,相當(dāng)于150 個(gè)西湖的水在1 小時(shí)內(nèi)倒進(jìn)了這座城市,破壞力可想而知。
當(dāng)暴雨帶來(lái)的巨大降水量,超過(guò)了城市的排水能力,就會(huì)產(chǎn)生內(nèi)澇。就像從天而降的雨水,多到城市實(shí)在“喝”不下了。那是什么在影響城市的“胃口”呢?
原來(lái),為了建設(shè)城市的高樓大廈,人們破壞了區(qū)域內(nèi)原來(lái)的植被、濕地、湖泊,而且還用水泥為土地蒙上一層厚厚的殼來(lái)作道路。這就導(dǎo)致雨水下滲減少,那些無(wú)法下滲到地表的雨水就向低處匯集,常常受災(zāi)的場(chǎng)所就是地下車庫(kù)、倉(cāng)庫(kù)、地鐵……京港地鐵便針對(duì)車站出入口、地勢(shì)低洼站等防汛重點(diǎn)部位,安裝了智能防汛擋板,可在汛期實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守、智能擋水。
降水的多少更多地取決于大自然的天氣變化,人力幾乎無(wú)法干預(yù)。要想解決城市內(nèi)澇,我們只能從增加蓄水和促進(jìn)排水這兩方面去尋找解決辦法。換句話說(shuō),就是把城市“喝”不下的水存起來(lái),或者想辦法讓它“喝”得更多。
海綿城市,蓄水的好方法
海綿城市就是讓城市像海綿一樣吸收降水,是新一代城市雨洪管理概念,能夠有效緩解城市的內(nèi)澇災(zāi)害。它的建設(shè)內(nèi)容主要包括雨水的收集、儲(chǔ)存、凈化三個(gè)部分的設(shè)施。其中,通過(guò)建設(shè)綠色屋頂、植草溝、滲濾溝以及下沉式綠地等形式增加雨水下滲量,使城市能夠像海綿吸水一樣收集雨水;同時(shí),充分利用原有的河湖濕地建設(shè)生態(tài)型水渠、地下及地表的蓄水池、調(diào)節(jié)池塘等設(shè)施存儲(chǔ)下雨帶來(lái)的降水;再通過(guò)建設(shè)土壤滲透過(guò)濾系統(tǒng)、植被緩沖帶、沉淀池等雨水凈化設(shè)施,凈化雨水讓它達(dá)到生態(tài)用水的標(biāo)準(zhǔn)。
重慶悅來(lái)國(guó)際會(huì)展城是首個(gè)國(guó)家級(jí)山地海綿城市試點(diǎn)區(qū),它充分利用自然地形,優(yōu)化組合生態(tài)塘、下凹綠地、雨水花園等各級(jí)海綿設(shè)施,實(shí)現(xiàn)了對(duì)公園及周邊雨水的自然吸納、調(diào)蓄、凈化和利用。可以說(shuō),“海綿城市”就是讓原有的河流、湖泊、濕地、溝渠等生態(tài)敏感區(qū)像海綿一樣為城市蓄水,將暴雨帶來(lái)的巨大降水轉(zhuǎn)化成我們所用的水資源,借此抵御暴雨這樣的極端天氣。
排水管道,接上大海一樣的胃
當(dāng)然,海綿的蓄水能力也是有限的。當(dāng)暴雨帶來(lái)的降水量超過(guò)了海綿城市的蓄水能力,我們就需要一套先進(jìn)的排水系統(tǒng)。
城市的排水系統(tǒng)與科學(xué)的管網(wǎng)規(guī)劃、管道的參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)息息相關(guān)。日本修建了一條全長(zhǎng)6.3千米、直徑10.6 米的巨型隧道,連接著東京市內(nèi)的城市下水道,并通過(guò)4 個(gè)巨大的豎井作為分洪入口連通附近河流。當(dāng)河流的水位上漲溢出后,前4 個(gè)豎井里導(dǎo)入的洪水通過(guò)下水道流入最后一個(gè)豎井,然后集中到巨大的蓄水池中,再用大型抽水機(jī)將水排入水道寬闊的江戶川,最后排入大海。這一排水系統(tǒng)將城市和大海相連,極大地緩解了城市的內(nèi)澇問(wèn)題。
面對(duì)瞬息萬(wàn)變的大自然,我們難以人力去阻止暴雨等極端天氣的發(fā)生,但若是通過(guò)我們自己的智慧,積極進(jìn)行城市的防災(zāi)減災(zāi)建設(shè),便能將災(zāi)害的影響降到最低。
課堂內(nèi)外·初中版(科學(xué)少年)2023年7期